Python中的self參數(shù)怎么使用

今天小編給大家分享一下Python中的self參數(shù)怎么使用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容詳細(xì)，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識(shí)，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。

讓我們從我們已經(jīng)知道的開始：self - 方法中的第一個(gè)參數(shù) - 指的是類實(shí)例：

class MyClass:
┌─────────────────┐
▼ │
def do_stuff(self, some_arg): │
print(some_arg)▲│
 ││
 ││
 ││
 ││
instance = MyClass() ││
instance.do_stuff("whatever") │
│ │
└───────────────────────────────┘

此外，這個(gè)論點(diǎn)實(shí)際上不必稱為 self - 它只是一個(gè)約定。例如，你可以像其他語言中常見的那樣使用它。

上面的代碼可能是自然而明顯的，因?yàn)槟阋恢痹谑褂茫俏覀冎唤o了 .do_stuff() 一個(gè)參數(shù) (some_arg)，但該方法聲明了兩個(gè) (self 和 , some_arg)，好像也說不通。片段中的箭頭顯示 self 被翻譯成實(shí)例，但它是如何真正傳遞的呢？

instance = MyClass()
MyClass.do_stuff(instance, "whatever")

Python 在內(nèi)部所做的是將 instance.do_stuff("whatever") 轉(zhuǎn)換為 MyClass.do_stuff(instance, "whatever")。我們可以在這里稱之為“Python 魔法”，但如果我們想真正了解幕后發(fā)生的事情，我們需要了解 Python 方法是什么以及它們與函數(shù)的關(guān)系。

類屬性/方法

在 Python 中，沒有“方法”對(duì)象之類的東西——實(shí)際上方法只是常規(guī)函數(shù)。函數(shù)和方法之間的區(qū)別在于，方法是在類的命名空間中定義的，使它們成為該類的屬性。

這些屬性存儲(chǔ)在類字典 __dict__ 中，我們可以直接訪問或使用 vars 內(nèi)置函數(shù)訪問：

MyClass.__dict__["do_stuff"]
#vars(MyClass)["do_stuff"]
#

訪問它們的最常見方法是“類方法”方式：

print(MyClass.do_stuff)
#

在這里，我們使用類屬性訪問該函數(shù)，正如預(yù)期的那樣打印 do_stuff 是 MyClass 的函數(shù)。然而，我們也可以使用實(shí)例屬性訪問它：

print(instance.do_stuff)
#<bound method MyClass.do_stuff of

但在這種情況下，我們得到的是一個(gè)“綁定方法”而不是原始函數(shù)。Python 在這里為我們所做的是，它將類屬性綁定到實(shí)例，創(chuàng)建了所謂的“綁定方法”。這個(gè)“綁定方法”是底層函數(shù)的包裝，該函數(shù)已經(jīng)將實(shí)例作為第一個(gè)參數(shù)（self）插入。

因此，方法是普通函數(shù)，它們的其他參數(shù)前附加了類實(shí)例（self）。

要了解這是如何發(fā)生的，我們需要看一下描述符協(xié)議。

描述符協(xié)議

描述符是方法背后的機(jī)制，它們是定義 __get__()、__set__() 或 __delete__() 方法的對(duì)象（類）。為了理解 self 是如何工作的，我們只考慮 __get__()，它有一個(gè)簽名：

descr.__get__(self, instance, type=None) -> value

但是 __get__() 方法實(shí)際上做了什么？它允許我們自定義類中的屬性查找 - 或者換句話說 - 自定義使用點(diǎn)符號(hào)訪問類屬性時(shí)發(fā)生的情況?？紤]到方法實(shí)際上只是類的屬性，這非常有用。這意味著我們可以使用 __get__ 方法來創(chuàng)建一個(gè)類的“綁定方法”。

為了讓它更容易理解，讓我們通過使用描述符實(shí)現(xiàn)一個(gè)“方法”來演示這一點(diǎn)。首先，我們創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)對(duì)象的純 Python 實(shí)現(xiàn)：

import types
class Function:
def __get__(self, instance, objtype=None):
if instance is None:
return self
return types.MethodType(self, instance)
def __call__(self):
return

上面的 Function 類實(shí)現(xiàn)了 __get__ ，這使它成為一個(gè)描述符。這個(gè)特殊方法在實(shí)例參數(shù)中接收類實(shí)例 - 如果這個(gè)參數(shù)是 None，我們知道 __get__ 方法是直接從一個(gè)類（例如 MyClass.do_stuff）調(diào)用的，所以我們只返回 self。但是，如果它是從類實(shí)例中調(diào)用的，例如 instance.do_stuff，那么我們返回 types.MethodType，這是一種手動(dòng)創(chuàng)建“綁定方法”的方式。

此外，我們還提供了 __call__ 特殊方法。__init__ 是在調(diào)用類來初始化實(shí)例時(shí)調(diào)用的（例如 instance = MyClass()），而 __call__ 是在調(diào)用實(shí)例時(shí)調(diào)用的（例如 instance()）。我們需要用這個(gè)，是因?yàn)?types.MethodType(self, instance) 中的 self 必須是可調(diào)用的。

現(xiàn)在我們有了自己的函數(shù)實(shí)現(xiàn)，我們可以使用它將方法綁定到類：

class MyClass:
do_stuff = Function()
print(MyClass.__dict__["do_stuff"])# __get__ not invoked
#print(MyClass.do_stuff)# __get__ invoked, but "instance" is None, "self" is returned
print(MyClass.do_stuff.__get__(None, MyClass))
#instance = MyClass()
print(instance.do_stuff)#__get__ invoked and "instance" is not None, "MethodType" is returned
print(instance.do_stuff.__get__(instance, MyClass))
#<bound method ? of

通過給 MyClass 一個(gè) Function 類型的屬性 do_stuff，我們大致模擬了 Python 在類的命名空間中定義方法時(shí)所做的事情。

綜上所述，在instance.do_stuff等屬性訪問時(shí)，do_stuff在instance的屬性字典（__dict__）中查找。如果 do_stuff 定義了 __get__ 方法，則調(diào)用 do_stuff.__get__ ，最終調(diào)用：

# For class invocation:
print(MyClass.__dict__['do_stuff'].__get__(None, MyClass))
## For instance invocation:
print(MyClass.__dict__['do_stuff'].__get__(instance, MyClass))
# Alternatively:
print(type(instance).__dict__['do_stuff'].__get__(instance, type(instance)))
#<bound method ? of

正如我們現(xiàn)在所知 - 將返回一個(gè)綁定方法 - 一個(gè)圍繞原始函數(shù)的可調(diào)用包裝器，它的參數(shù)前面有 self ！

如果想進(jìn)一步探索這一點(diǎn)，可以類似地實(shí)現(xiàn)靜態(tài)和類方法

為什么self在方法定義中？

我們現(xiàn)在知道它是如何工作的，但還有一個(gè)更哲學(xué)的問題——“為什么它必須出現(xiàn)在方法定義中？”

顯式 self 方法參數(shù)是有爭(zhēng)議的設(shè)計(jì)選擇，但它是一種有利于簡(jiǎn)單性的選擇。

Python 的自我體現(xiàn)了“越差越好”的設(shè)計(jì)理念——在此處進(jìn)行了描述。這種設(shè)計(jì)理念的優(yōu)先級(jí)是“簡(jiǎn)單”，定義為：

設(shè)計(jì)必須簡(jiǎn)單，包括實(shí)現(xiàn)和接口。實(shí)現(xiàn)比接口簡(jiǎn)單更重要...

這正是 self 的情況——一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)，以接口為代價(jià)，其中方法簽名與其調(diào)用不匹配。

Python 抽象了很多復(fù)雜性，但在我看來，深入研究低級(jí)細(xì)節(jié)和復(fù)雜性對(duì)于更好地理解該語言的工作原理非常有價(jià)值，當(dāng)事情發(fā)生故障和高級(jí)故障排除/調(diào)試時(shí)，它可以派上用場(chǎng)不夠。

此外，理解描述符實(shí)際上可能非常實(shí)用，因?yàn)樗鼈冇幸恍┯美ｋm然大多數(shù)時(shí)候你真的只需要@property 描述符，但在某些情況下自定義的描述符是有意義的，例如 SLQAlchemy 中的或者 e.g.自定義驗(yàn)證器。

以上就是“Python中的self參數(shù)怎么使用”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲，小編每天都會(huì)為大家更新不同的知識(shí)，如果還想學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。